2024-10-31
I. Toimintaperiaate on esitetty seuraavassa kuvassa:
Tyristoritasasuuntaajan jännitteensäätötekniikka on otettu käyttöön, eikä siinä ole tulomuuntajaa. Invertterisilta käyttää korkeajännitteistä MOS-järjestelmää, ja säiliöpiiri ottaa käyttöön sarjaresonanssirakenteen.
Tehoalue: 30KW ~ 2000KW
Edut:
1. Invertterin siltahäviöpulssitekniikkaa voidaan käyttää kuorman impedanssin säätämiseen, ja kuorma vaikuttaa vähemmän tehoon
2. Alalla on enemmän varastolaitteita ja huoltohenkilöstöä on monin paikoin enemmän, mikä on kätevää huoltoon
3. Tulomuuntajaa ei ole, ja kokonaispaino ja tilavuus ovat pieniä
4. Asennusmenetelmä on myös jaettu erilliseen hitsaajaan ja kompaktiin hitsaajaan, mutta tilavuus on suurempi kuin rinnakkaispiirin, ja materiaalikustannukset ovat myös korkeammat
Sarjaeroteltu hitsauskone: jaettu kahteen tasasuuntaajan ja invertterin kaappiin. Soveltuu yleensä suurille teholaitteille.
Sarjan kompakti (all-in-one) hitsauskone: tasasuuntaaja ja invertteri integroituna samaan kaappiin. Soveltuu tavallisesti pienitehoisille laitteille.
II. Sarjatyyppinen solid-state-korkeataajuisen pulssisuojauksen (pulssin menetys) periaatteen käyttöönotto
Hitsattujen putkien tuotantonopeuteen vaikuttavat monet tekijät. Kriittisimmät tekijät ovat hitsauskoneen teho ja putken seinämän paksuus ja halkaisija. Kun putken muoto pysyy samana, mitä suurempi teho, sitä suurempi nopeus; Kun teho ei muutu, mitä suurempi seinämän paksuus ja halkaisija, sitä hitaampi nopeus. Nopeuden lisäämiseksi on toivottavaa, että hitsaaja säilyttää aina täyden tehon. Korkeataajuisen hitsauslaitteen teho on yhtä suuri kuin käyttöjännitteen ja virran tulo. Tietyn kokoisen hitsauskoneen käyttöjännitteellä ja -virralla on maksimiraja (suunnilleen nimellisarvoa vastaava), jota ei saa ylittää liikaa. Kaikki liian korkeat parametrit voivat vahingoittaa hitsauskonetta. Siksi jännite ja virta saavuttavat suurtaajuisen hitsauslaitteen nimellisvirran ja nimellisjännitteen samanaikaisesti, jotta voidaan antaa nimellisteho, eli hitsauslaitteen suurin sallittu teho.
Normaalioloissa hitsauskoneen tehon keinotekoinen säätö saavutetaan säätämällä käyttöjännitettä, ja käyttövirran suuruus määräytyy säiliöpiirin jännitteen ja impedanssin mukaan. Putkityypin muutoksesta sekä kelan, magneettisauvan ja avautumiskulman eroista johtuen säiliöpiirin (kapasitanssi ja kela) impedanssi on erilainen. Siksi on vaikea saavuttaa paras yhteensopivuus suurtaajuushitsauslaitteen jännitteen ja virran välillä (ja samalla saavuttaa luokitus), ja on myös vaikea saavuttaa maksimitehoa.
Tämän ongelman ratkaisemiseksi voidaan käyttää sarjaresonanssilla varustettua suurtaajuista teholähdettä säätämään virtaa säätämällä invertteripulssia. Normaalisti kaksi invertterin MOS:ää ohjaavaa pulssia ovat invertoivia ja jatkuvia, kun pulsseja on, MOS kytkeytyy päälle ja invertterisillalla on virtalähtö. Kun pulssia ei ole, MOS kytketään pois päältä ja invertterisilta ei anna virtaa. Tällä tavalla, jos yksi pulssi lukitaan muutaman pulssin välein, osa virrasta voidaan estää ja keskimääräistä virtaa pienennetään, mikä vastaa säiliöpiirin impedanssin kasvua, jolloin on mahdollista saavuttaa parhaan jännitteen ja virran yhteensopivuuden.
Kun suurtaajuushitsauskoneen maksimitehoa ei vaadita, virtaa voidaan vähentää vähentämällä pulssia, lisäämällä impedanssia ja vain saattamalla jännite saavuttamaan nimellisarvon. Tämä korkean ja matalan jännitteen matalavirran työtila voi parantaa suurtaajuisen hitsauslaitteen tehokerrointa, vähentää loistehohäviötä ja harmonisia häiriöitä.
Pulssisuojaustekniikalla varustettu suurtaajuushitsauskone vaatii vain vaihtosuuntaajan ohjauskortin ja tiettyjen ulkoisten komponenttien vaihdon, mutta rakenteessa ja ulkonäössä ei ole juurikaan muutoksia. Sillä ei myöskään ole vaikutusta korkeisiin taajuuksiin.
Epäjatkuvan pulssin vuoksi virta on kuitenkin epävakaa, mikä voi aiheuttaa painetta komponentteihin, kuten suodatuskondensaattoreihin.